Разработка информационной системы "Энциклопедия домашних животных"

 

Содержание

Введение

1. Проектирование программного продукта как информационной системы

1.1 Разработка модели среды ИС

2. Практическая реализация программного продукта

2.1 Обоснование выбора языка программирования

2.2 Реализация программных модулей в блоках

2.3 Руководство пользователю

Заключение

Список литературных источников

Приложения

Введение

Актуальность разработки заключается в проектировании и разработки прототипа информационной системы "Энциклопедия домашних животных". В будущем это существенно упростит продвижение данного программного проекта на потребительском рынке.

Продукт подойдет для небольшого зоомагазина, интернет - магазина, библиотеки, где есть возможность автоматизации труда офисного работника, а также данный продукт можно использовать для занятий с детьми, в качестве познавательной программы.

Основной задачей курсового проекта является разработка программного обеспечения в объектно-ориентированной среде визуального программирования Microsoft Office VBA (Visual Basic for Applications), реализующую базу данных "Энциклопедия домашних животных".

Целью курсового проекта является разработка информационной системы "Энциклопедии домашних животных".

Задачи для достижения поставленной цели:

·разработка модели среды системы "Энциклопедия домашних животных";

·анализ потоков данных модели среды;

·выявление сущностей при разработка модели "сущность-связь" системы "Энциклопедия домашних животных";

·разработка программной реализации полученной системы, с помощью следующих модулей:

1. Модуль "Создание каталога животных" и осуществление выбора животного;

. Модуль "Выбор животного";

. Модуль "Просмотр характеристик и внешнего вида животного".

В курсовом проекте объектом исследования являются животные и их характеристики.

Предметом исследования является проектирование и создание программы "Энциклопедия домашних животных".

Проект состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературных источников и приложений.

В первой главе выполнен анализ предметной области, выявлены сущности и связи, разработана модель "сущность-связь".

Во второй главе описывается программная реализация данной работы.

В заключении сделаны выводы о проделанной работе.

В приложении приведены фрагменты кодов и работы программы.

В ходе курсового проекта мною использовалась следующая совокупность научных методов: обобщение и анализ информации полученной из методических рекомендаций, дополнительной литературы, а также информация, полученная от руководителя.

В качестве технических и программных средств я использовала средства AllFusion Process Modeler, Microsoft Office Excel и встроенный в него язык программирования VBA (Visual Basic for Applications).

1. Проектирование программного продукта как информационной системы

1.1 Разработка модели среды ИС

Разработка модели среды системы "Энциклопедия домашних животных" была выполнена с помощью инструментального средства AllFusion Process Modeler.

Для создания моделей среды в AllFusion Process Modeler можно использовать стандарты IDEF0, DFD, IDEF3, в основе которых лежит диаграммная техника моделирования бизнес-процессов.

Стандарт IDEF0 (Integrated Computer Aided Manufacturing DEFinition - формулирование процессов интегрированной компьютеризации производства) был разработан для ВВС США и теперь используется, в частности, для моделирования организационных систем в правительственных, государственных и финансовых учреждениях, где четко специфицированы и стандартизированы бизнес-процессы.

Стандарт DFD, разработанный Йорданом, Гейном, Сарсоном и другими авторами, в настоящее время широко используется для моделирования бизнес-процессов экономических информационных систем.

Стандарт IDEF3 (Workflow Diagramming) используется для моделирования логики взаимодействия информационных потоков, взаимоотношений между процессами обработки информации, а также анализа завершенности процедур обработки информации.

Данные стандарты взаимно дополняют друг друга и AllFusion Process Modeler позволяет их использовать совместно при разработке одной модели бизнес-процессов информационной системы.

В курсовой работе используется стандарт DFD.

база визуальное программирование модуль

Согласно стандарту DFD модель среды информационной системы определяется как иерархия диаграмм информационных потоков (ДИП) и описаний их элементов в виде структурограмм.

Формально ДИП есть ориентированный граф, нагруженный по дугам и узлам. Данная диаграмма описывает асинхронный процесс преобразования информации от ее ввода в систему до выдачи потребителю. Внешние сущности - источники информации порождают потоки данных, переносящие информацию к подсистемам или процессам. Те преобразуют полезную информацию и порождают новые потоки данных, которые переносят информацию к другим процессам или подсистемам, накопителям информации или внешним сущностям - потребителям информации.

Диаграммы верхних уровней иерархии - контекстные диаграммы (КД) определяют основные подсистемы информационной системы с внешними входами и выходами. Эти подсистемы детализируются при помощи диаграмм нижнего уровня, показывающие проходящие через них потоки данных, процессы преобразования потоков, а также используемые накопители данных.

Каждый процесс, включенный в такую диаграмму, может быть снова детализирован с помощью ДИП. Такая функциональная декомпозиция продолжается до тех пор, пока не будет достигнут такой уровень, на котором функциональный процесс становится элементарным.

Детализация содержания потоков и накопителей данных описывается при помощи структурограмм описания данных (СГД).

Для построения модели среды стандарта DFD, с учетом особенностей ее применения в AllFusion Process Modeler, используются следующие основные структурные элементы:

ДИП типа контекстная диаграмма (КД), основными элементами которой являются: внешняя сущность (ВС), подсистема (ПС), поток данных (ПД);

ДИП типа диаграмма потоков данных (ДПД-DFD), основными элементами которой являются: внешняя сущность (ВС), процесс (П), поток данных (ПД), накопитель данных (НД).

Рассмотрим модель среды системы "Энциклопедия домашних животных" более подробно.

Прежде чем приступить к созданию модели среды необходимо определить авторов, период разработки, тип модели (AS-IS: как есть или TO-BE: как должно быть), цели создания модели, с чей точки зрения описывается модель, источники информации и пр.

При создании модели среды определены следующие характеристики и свойства: имя проекта и модели - Система "Энциклопедия домашних животных", фамилия автора - Силюк В.В., цель создания модели - разобраться в текущих процессах в системе, для последующей разработки ПО., модель описывается с точки зрения разработчика энциклопедии.

Внешняя среда, с которой взаимодействует разрабатываемая система, описывается с помощью внешних сущностей. В данной модели 3 внешних сущности:

-Поставщик информации о животных;

-Пользователь информацией о животных;

-Руководство.

Для связывания элементов модели используются потоки данных:

-Информация о животном;

-Информация от руководства;

-Информация для руководства;

-Запрос информации о животном;

-Информация о животном для пользователя.

Контекстная диаграмма А-0 уровня представлена на рисунке 1.1.

Рис.1.1 - Контекстная диаграмма А-0 уровня

После ввода всех элементов контекстной диаграммы, ее необходимо детализировать. Для этого необходимо перейти к дочерней диаграмме.

На этой диаграмме вводятся все необходимые элементы, включая процессы, накопители и потоки данных, причем те потоки данных, которые были введены на предыдущем уровне иерархии, должны быть обязательно обработаны процессами на текущем уровне иерархии.

Контекстная диаграмма А0 уровня представлена на рисунке 1.2.

Рис.1.2 - Контекстная диаграмма А0 уровня

Данная диаграмма содержит 3 подсистемы:

-Обработать информацию поставщика;

-Обработать информацию от руководства;

-Обработать информацию от пользователя.

В накопителе данных "Данные о животных", находятся все необходимые сведения, необходимые для их функционирования будущей системы.

Далее целесообразно детализировать потоки данных, взаимодействующих с накопителем. По сути, здесь определяется состав потоков данных и строится диаграммы структур данных (DSD).

Особенность построения DSD в AllFusion Process Modeler заключается в том, что она изображается в виде диалоговых окон "Arrow Data". В каждом из таких окон представлена информация о имени детализированного потока, именах структур данных (сущностей), а также элементах данных (атрибутах сущностей).

Флажком обозначается факт переноса значения соответствующего элемента данных потоком данных.

На рисунках 3-7 приведены диаграммы структур данных интересующих нас потоков.

Рис.1.3 - DSD потока данных "Данные о животном"

Рис.1.4 - DSD потока данных "Запрос данных для пользователя"

Рис.1.5 - DSD потока данных "Данные для пользователя"

Рис.1.6 - DSD потока данных "Запрос данных для руководства"

Рис.1.7 - DSD потока данных "Данные для руководства"

Конечно, представленная в курсовой работе модель среды является упрощенной и неполной. Дальнейшая детализация процессов и потоков значительно увеличит объем работы.

Однако, построенные диаграммы структур данных позволяют построить модель "сущность-связь", которая является прототипом будущей схемы базы данных энциклопедии.

При разработке диаграммы "сущность-связь" (ERD) исследуемой системы применялась нотация IDEF1Х.

Она включает в себя сущности и взаимосвязи, отражающие основные закономерности, существующие между объектами предметной области.

Создание ER-диаграммы осуществляется по следующей схеме:

выявление сущностей;

именование сущностей;

выявление связей между экземплярами сущностей;

именование связей;

определение типа сущностей;

определение типа связей;

изображение сущностей и связей на ER-диаграмме;

детальное описание выявленных сущностей и связей.

На рисунке 1.8 представлена разработанная диаграмма.

Рис.1.8 - ER-диаграмма системы "Энциклопедия домашних животных"

2. Практическая реализация программного продукта

2.1 Обоснование выбора языка программирования

Так как моя энциклопедия предназначена для обычного пользователя, у которого имеется компьютер, с установленным Microsoft Office, я воспользовалась офисным программированием. В Office встроен язык VBA (Visual Basic for Applications). Это объектно-ориентированный язык.

Технология данного программирования обеспечивает наличие: инкапсуляции, наследования и полиморфизма:

·Инкапсуляция - пользователь видит интерфейс программы.

·Наследование - мы создаем блоки (классы) программы для дальнейшего использования.

·Полиморфизм - управление разными программами через одну форму.

VBA - это макроязык, позволяющий создавать структурированные программы непосредственно в Excel., в свою очередь, позволяет довольно легко вставить в рабочий лист различные элементы управления, например, кнопки, поля со списком, переключатели. Можно также легко создавать диалоговые окна, имеющие профессиональный внешний вид.

Таким образом, объектно-ориентированный подход в технологии программирования предполагает, что при разработке программы должны быть определены классы используемых в программе объектов и построены их описания, затем созданы экземпляры необходимых объектов и определено взаимодействие между ними.

2.2 Реализация программных модулей в блоках

Интерфейс программы

При разработке интерфейса учитывалось, чтобы он был понятным и удобным для пользователя, это было приоритетным.- пользовательская форма программного продукта, которую видит пользователь при запуске программы.

Рис.2.1 Открытие программы в Visual Basic.

Рис.2.2 UserForm1 (при запуске программы)

После выполнения последовательных операций выбора необходимых данных данная форма приобретает вид:

Рис.2.3 Активная UserForm

Блок 1 "Животные"

Представляет собой каталог категорий животных ListBox1, расположенный в левом верхнем углу UserForm. Данный каталог предполагает разбиение на еще один подкаталог "Породы", также реализованный посредством ListBox. Каждой категории животных соотвествует свой ListBox с конкретной породой животного. Данная связь, реализуется с помощью программного кода. Данные в ListBox1 загружаются из таблицы Exсel.

Рис.2.4 Таблица Exсel для Блока 1

Входными данными являются содержание ячеек таблицы Exсel, значения которых связаны с ListBox. Переменной Parod мы присваиваем значение данных, находящихся ListBox.

Выходными данными являются значения переменной Parod, после осуществления выбора категории животного. В зависимости от выбора пользователя, осуществляется реализация одного из условий в программном коде и присвоение соответствующий значений переменной Parod. Программный код данного блока представлен на рисунке 2.5.

Рис.2.5 Программный код реализации действий в Блоке

Рис.2.6 Реализация выбора в Блоке

Блок 2 "Характеристики"

Представляет собой вывод небольшой информации о выбранной породе животного (размеры, окрас, привычки). По аналогии с Блоком 1, данные берутся из таблицы Exсel. Image1 - окно просмотра характеристик породы, расположенное под каталогом "Животные". Соответствие вывода конкретной характеристики к выбранной породе реализуется, также с помощью программного кода. Выбор строки в конкретном ListBox, с названием породы осуществляет вывод характеристики в Image1.

Рис. 2.7 Характеристики пород животных для Блока 2

Входными данными являются выбранные строки в ListBox с породами. Переменной Xar мы присваиваем значение данных, находящихся ListBox.

Выходными данными являются присвоение значений переменной Xar, при различных условиях выбора, а, следовательно, при различных значениях, принимаемых ListBox. Программный код и реализация данного блока представлены на рисунках 2.8 и 2.9.

Рис. 2.8 Программный код реализации действий в Блоке 2

Рис. 2.9 Просмотр характеристик пород животного в Блоке 2

Блок 3 "Внешний вид"

Представляет собой вывод графического изображения породы конкретного животного. Также в данном блоке мы можем посмотреть несколько изображений представителей одной и той же породы. Изображение животного будет появляться в Image2, в нижней части UserForm1. Перед этим пользователь должен в появившемся ListBox "Выберите картинку" выбрать изображение из предложенных вариантов. Хранение изображений осуществляется с помощью встроенного в VBA объекта ImageList. В ImageList мы загружаем изображения и при написании кода программы ссылаемся на имя объекта хранения.

Рис. 2.11 Загрузка изображений в ImageList на UserForm1

Входными данными являются значения, которые получит переменная kar, при выборе пользователя, в появившемся ListBox, соответствующей картинки.

Выходными данными являются показ различных изображений в Image "Внешний вид". Программный код и реализация данного блока представлены на рисунках 2.12 и 2.13.

Рис. 2.12 Программный код реализации действий в Блоке 3

Рис. 2.13 Просмотр внешнего вида животного в Блоке 3

2.3 Руководство пользователю

Интерфейс программного продукта понятен и прост. У пользователя не возникнет проблем с пользованием программой.

Для работы с программой необходимо загрузить Microsoft Exсel. Открыть файл "Книга1БД. xsml", далее включить содержимое макросов. На панели вкладок выбрать "Разработчик" - Visual Basic, откроется интерфейс программы (см. Рис. 6). Для запуска программного продукта нажать на значок "play". Далее осуществить необходимые действия выбора с помощью мыши (см. Рис. 2.3).

Заключение

В процессе выполнения курсовой работы были успешно применены знания по курсу "Информатика и программирование". И с их помощью реализован данный проект, по средством программной среды Microsoft Office VBA (Visual Basic for Applications).

При разработке данной энциклопедии, я закрепила полученные в данном курсе знания, и теперь я могу более осмысленно подходить к разработке программ.

Также хотелось бы отметить удобство работы в объектно-ориентированной среде программирования.

В ходе выполнения курсовой работы были решены следующие поставленные задачи:

·разработана модель среды системы "Энциклопедия домашних животных";

·осуществлен анализ потоковых данных модели среды;

·выявлены сущности и разработана модель "сущность-связь" системы "Энциклопедия домашних животных";

·программно реализованна полученная информационная система, с помощью следующих модулей:

1. Модуль "Создание каталога животных" и осуществление выбора животного;

. Модуль "Выбор животного";

. Модуль "Просмотр характеристик и внешнего вида животного".

Данный продукт позволяет работать с базой данных о животных, поддерживает возможность выбора категории животного, просмотра его характеристик и внешнего вида.

Продукт подойдет для небольшого зоомагазина, интернет - магазина, библиотеки, где есть возможность автоматизации труда офисного работника, а также данный продукт можно использовать для занятий с детьми, в качестве познавательной программы.

Список литературных источников

1.Федин Ф.О., Пономарева Л.А. Методические указания по разработке курсовых работ: по дисциплине "Информатика и программирование": М., 2012г.

2.Гусева О.Л. Практикум по Visual Basic. - М.: Финансы и статистика, 2007. - 544с. - (Диалог с компьютером).

.Программирование в пакетах MS Office: учебное пособие C.В. Назаров, П.П. Мельников, Л.П. Смольников и др.; под редакцией С. В Назарова - М.: Финансы и статистика, 2007. - 656 с.

.Камминг, Стив. VBA для "чайников", 3-е издание.: Пер. с англ. - М.: Издательский дом "Вильямс", 2001 - 448 с.

Приложения

Приложение 1

Часть программного кода:Sub ListBox1_Click ()= ListBox1. ListIndexParod = 0 Then. Visible = True. Visible = False. Visible = False. RowSource = "Лист1! A2: A5"IfSub ListBox2_Click ()= ListBox2. ListIndexXar = 0 Then. Visible = True. Picture = ImageList1. ListImages (ListBox2. ListIndex + 1). Picture. Visible = True. Visible = False. Visible = False. Visible = False. Visible = False. Visible = False. Visible = False. Visible = False. Visible = False. Visible = False. Visible = False. Visible = FalseIfSub ListBox3_Click ()= ListBox3. ListIndexXar = 0 Then. Visible = True. Picture = ImageList1. ListImages (ListBox3. ListIndex + 5). Picture. Visible = False. Visible = False. Visible = False. Visible = False. Visible = True. Visible = False. Visible = False. Visible = False. Visible = False. Visible = False. Visible = False. Visible = FalseIfSub ListBox5_Click ()= ListBox5. ListIndexkar = 0 Then. Visible = True. Picture = ImageList2. ListImages (ListBox5. ListIndex + 1). PictureIfkar = 1 Then. Visible = True. Picture = ImageList2. ListImages (ListBox5. ListIndex + 1). PictureIfkar = 2 Then. Visible = True. Picture = ImageList2. ListImages (ListBox5. ListIndex + 1). PictureIfkar = 3 Then. Visible = True. Picture = ImageList2. ListImages (ListBox5. ListIndex + 1). PictureIf

Приложение 2

"Животные" - "Собаки" - "Французский бульдог" - Картинка 2

Рис.1. Пример работы программного продукта

Содержание Введение 1. Проектирование программного продукта как информационной системы 1.1 Разработка модели среды ИС 2. Практическая реализация

Больше работ по теме: